Исследование МГУ по биотопливу из водорослей расширяется

В лаборатории инженерного комплекса Университета штата Монтана (MSU) круглосуточно, даже в праздники, горят лампы, поддерживая рост ярко-зеленых водорослей в различных емкостях. Это центр масштабного исследования, изучающего возможный возобновляемый источник энергии будущего.

Профессор MSU Робин Геральх координирует исследования по производству масла из водорослей и оценке коммерческой жизнеспособности биотоплива на основе микробов, обнаруженных в Йеллоустонском национальном парке. Этот проект, часть программы «Устойчивые энергетические пути» Национального научного фонда (NSF), объединяет несколько институтов и является одним из многих в MSU.

Проект, включающий также Университет Северной Каролины (UNC) и Университет Толедо, является частью федеральных усилий по решению фундаментальных проблем в производстве достаточного количества биотоплива для обеспечения до 50% транспортного топлива страны. Финансирование осуществляется Министерством энергетики США.

Ключевое направление: микробы щелочных сред

Перспективное направление связано с микробами, любящими щелочность, из горячих источников Йеллоустона и озера Соп в штате Вашингтон.

• Ключевой фактор: Для успеха биотоплива из водорослей необходимо, чтобы они производили много масла (липидов), которое можно преобразовать в биодизель. Для этого водорослям требуется много углерода — в данном случае, бикарбоната (как в пищевой соде).
• Преимущество щелочности: В высокощелочных условиях неорганический углерод в воде находится в форме бикарбоната, который хорошо растворим и может использоваться микробами.
• Конкурентные преимущества: Биотопливо из водорослей не конкурирует с производством пищи за землю и удобрения, в отличие от агрокультурного биотоплива. Высокая щелочность также снижает риск микробного загрязнения, осложняющего извлечение масла.

Оценка экономической жизнеспособности

Работа в UNC под руководством профессора Грегори Чараклиса (уроженца Бозмена) направлена на комплексный взгляд на будущее биотоплива из водорослей. Его команда собирает данные для создания компьютерных моделей, которые:

• Проверят экономическую целесообразность коммерческого производства.
• Оценят некоторые экологические последствия производственного процесса.

Баланс преимуществ и вызовов

Исследователи признают неизбежные компромиссы, такие как более высокие производственные затраты. Однако у биотоплива из водорослей есть ключевые преимущества: оно возобновляемо и может производиться без агрессивных химикатов, используемых при переработке нефти.

«Это не значит, что с биотопливом из водорослей нет проблем. Но когда мы внимательно изучаем систему, необходимую для масштабирования до уровня обеспечения 50% транспортного топлива страны, кажется, что у нее меньше фатальных недостатков, чем у многих других видов биотоплива», — отмечает Грегори Чараклис.